围挡结构抗稳定性计算书
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游艺路便道围挡稳定性计算书
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目录
1、围挡结构形式 (2)
2、荷载计算................................. 2…
3、建立模型................................. 3…
4、稳定性计算................................ 4- 4.1抗剪强度计算.. (4)
4.2抗弯强度计算 (5)
1、围挡结构形式
围挡采用轻质双层夹心钢板,厚度为0.3mm,高度2.3米,围挡顶部设置10cm高的压顶条,颜色为黑白相间,下座为30cm X30cm 的砖砌基础,围挡每3.3m设一型钢立柱,立柱插入水泥混凝土路面并用50X50 X的角钢斜撑,结构形式详见图1-1。
1-1围挡结构图
2、荷载计算
围挡结构自重对围挡抗倾覆是有利荷载,本围挡轻质夹心钢板加钢立柱,自重较小,围挡抗倾覆稳定性计算中不予考虑。
风荷载作用下围挡容易产生倾覆矢稳,按最不利情况考虑,风向
为水平、垂直于围挡方向时风力最大。
风荷载计算:本工程工期为两年,设计围挡按照承受10年一遇大风,根据《建筑结构荷载规》(GB50009-2001 )可以查得市地区10
年一遇基本风压为0.25KN/m2。
三1住平
立柱平面图-三:.尹:E
按照《建筑结构荷载规》( GB50009-2001 )围护结构风压W k z z s W0
式中:
W k —风荷载标准值( KN/m2)
z处的阵风系数
z —高度
—局部风压体型系数
S—风压高度变化系数
W0 —基本风压(取0.3KN/m2)
查表得z 2.3,s 0.8 ( 1.0) 1.8,z 0.74 。
2
W k z z s W o=2.3 X1.8X).74X).25=O.77 (KN/m )
3、建立模型
荷载传递:水平风荷载夹芯钢板立柱支撑地面
受力结构主要为立柱、支撑钢筋。立柱插入混凝土路面,可视为刚性连接。所以对整个围挡抗倾覆稳定的关键点在于立柱的的抗弯和抗剪强度。下座30cm x30cm砖砌基础自身具有抗风能力,作用在下座上的风荷载不考虑其传递到型钢立柱上。设计风压为0.77 KN/m2, 风压传至立柱为均布荷载,均布荷载q=0.77x3.3=2.54KN/m 。
受力模型如下:
b
4、稳疋性计算
4.1抗剪强度计算
剪力由方形钢管立柱和斜撑共同承担,为简化计算模型,立柱与地面的连接,不计斜撑的作用
根据力平衡:受剪力F V ql 2.54 2 5.0&KN )。
立柱的底部承担最大剪力。
防撞螺栓容许剪力[F v] 4 10 0.3 f v 132( KN )。
F v 5.08KN V[F V] 132KN,满足要求。
4.2立柱抗弯强度计算 仅考虑风荷载产生的弯矩仅由钢管立柱承担。 风荷载作用下固端弯矩为:
1 2 1 2 M ql 2
5.08 22 10.16(KN m)
2 2 计算螺栓所受拉力
容许值
N >[N] 205N / mm 2。不满足要求。
故需要采取加固措施,为此在支撑中间部位加斜撑。斜撑采用角 钢,其一端与型钢立柱焊接,另一端打入地面下,角钢计算如下:
假设钢立柱所受的剪力全由斜撑角钢承担:
结论:设计围挡能满足抵抗10年一遇的大风稳定性要求。
2 2 —蚀 b 2h 2)
6 6
10.16 10
1 3
3 -(100359.82(N /mm 2) 1
一
L
r — —
1
i ・ L 1 鬥
300
.3002 17002
5.08 300 .3002 17002 0.83KN l 2
3.142 2.05 105 11.1
172.6 172.6 239.8 KN > F n ,满足要求。
Fv